چرا در جهان ما ضد ماده وجود ندارد؟

جستجوي ماده تاريک در کيهان و فضا از سال 2010

ماده تاريک احتمالا از ذرات بنيادي تشکيل شده است که تأثيرات متقابل آنها را مي‌توان در کيهان و فضا اندازه‌گيري کرد. از اين طريق، نوعي آثار و نتايج پيدا مي‌شود که مي‌توان آنها را با نتايج آزمايش‌هاي مرکز اروپايي فيزيک ذرات (سرن) مقايسه کرده و تطبيق داد.

کد خبر: ۲۲۴۴۶

تاریخ: ۳۰ مهر ۱۳۸۷ - ۱۴:۲۹

قرار است، دانشمندان اروپايي از سال 2010 ميلادي، پروژه جستجوي ماده تاريک در کيهان و فضا را آغاز کنند.

به گزارش سرويس بين‌الملل «تابناک» به نقل از روزنامه آلماني «برلينر سايتونگ»، پرفسور «اشتفان شائل»، استاد فيزيک ذرات دانشگاه فني آخن مي‌گويد: اين آزمايش تکميل کننده آزمايش‌هاي شتابدهنده ‌هادرون بزرگ «ال.اچ.سي» در ژنو خواهد بود.

بنا بر اين گزارش، 500 دانشمند از 16 کشور در پروژه جستجوي ماده تاريک در کيهان و فضا به نام آزمايش «آلفا ماگنتيک اسپکتروم» شرکت دارند که حدود يک ميليارد يورو هزينه دارد.
به گفته شائل که مديريت تيم آلماني اين پروژه را به عهده دارد، ايتاليا و آمريکا، بيشترين مقدار بودجه اين پروژه را تأمين مي‌کنند و آلمان با 5 درصد بودجه، در اين پروژه سهيم است.

از زمان سقوط شاتل فضايي کلمبيا در سال 2003 ميلادي، اجراي اين آزمايش نيز چون چندين آزمايش و پژوهش ديگر درباره اصول اوليه فيزيک در ايستگاه بين‌المللي فضايي «آي.اس.اس.»، قرباني سياست‌هاي جورج بوش، رئيس‌جمهوري آمريکا شده بود، اما بوش هفته جاري با افزايش شديد بودجه سازمان فضانوردي و هوانوردي آمريکا (ناسا)، رفت‌وآمد ناوگان شاتل و در نتيجه، انجام آزمايش جستجوي ماده تاريک را نيز مطمئن کرده است.

شائل مي‌گويد: موضوع اصلي ما در اين آزمايش، جستجوي ماده تاريک در کيهان و گيتي است. ماده تاريک احتمالا از ذرات بنيادي تشکيل شده است که تأثيرات متقابل آنها را مي‌توان در کيهان و فضا اندازه‌گيري کرد. از اين طريق، نوعي آثار و نتايج پيدا مي‌شود که مي‌توان آنها را با نتايج آزمايش‌هاي مرکز اروپايي فيزيک ذرات (سرن) مقايسه کرده و تطبيق داد.

اين فيزيکدان افزود: چنانچه اين نتايج با يکديگر مطابق باشند، مي‌توانيم با کمک شتابدهنده «ال.اچ.سي»، جزييات پديده‌هاي پنهان پشت آن را نيز مطالعه كرده و دريابيم.
آزمايش‌هاي شتابدهنده «ال.اچ.سي»، از جمله درباره ماده تاريک که قرار بود از سپتامبر سال جاري آغاز شود، هم‌اكنون به علت نقص فني متوقف شده است.

شائل مي‌گويد: جستجو و انجام آزمايش‌ها در دو بخش، روند مهيج و تکميل‌کننده است. مدل‌ها و نمونه‌هايي هست که بنا بر آن، ماده تاريک نه در گيتي و کيهان قابل ديدن است و نه در شتابدهنده.
ابزار و آلات اندازه‌گيري پروژه جستجوي ماده تاريک در کيهان و گيتي که در همکاري با ناسا و مرکز فضا و هوانوردي آلمان انجام مي‌شود، قرار است پايان سال آينده (2009) به مرکز فضايي کندي و 2010 ميلادي به فضا فرستاده شود.

شائل ادامه مي‌دهد: سپس با نصب ابزارآلات اين آزمايش در ايستگاه بين‌المللي فضايي «آي.اس.اس»، اشعه‌هاي کيهاني و فضايي در يک مدت زمان سه تا ده ساله اندازه‌گيري مي‌شود و فضانوردان مي‌توانند هر از چندگاهي چند سخت‌افزار را براي ارزيابي با خود به زمين بياورند.

اين فيزيکدان مي‌افزايد: سرن به عنوان مرکز علمي و ارزيابي اين آزمايش‌ها خواهد بود.
آزمايش‌هاي قوي‌ترين شتابدهنده جهان «ال.اچ.سي» که بزرگترين آزمايش‌هاي فيزيک و فيزيک ذرات در تاريخ بشر به شمار مي‌رود، در دهم سپتامبر در مرکز سازمان اروپايي پژوهش‌هاي هسته‌اي به نام «سي.اي.آر.ان» و يا «سرن» در ژنو آغاز شد، اما به خاطر بروز نقص فني در آهن‌رباها و تعمير آنها، فعاليت آن موقتا متوقف شده است.

هدف آزمايش‌هاي اين شتابدهنده 27 کيلومتري که حدود صد متر زير زمين است، پاسخ به پرسش‌هاي بزرگ فيزيک از راه برخورد پروتون‌ها با يکديگر با سرعت نور (سيصد هزار کيلومتر در ثانيه) است.

حال اين پرسش‌ها مطرحند كه چرا در جهان ما ضد ماده وجود ندارد؟ در مهبانگ و انفجار بزرگ چه حادثه‌اي رخ داده است؟ آيا ذرات اسرارآميز «هيگزـ بوزون» واقعا وجود دارند که بر پايه مدل و تئوري استاندارد در فيزيک به ذرات بنيادي جرم اعطا مي‌کنند؟

اين شتابدهنده، نتيجه کار دسته‌جمعي و تيمي هزاران پژوهشگر و دانشمند از سراسر جهان است كه طراحي و ساخت قطعات مهم دتکتورهاي قوي و تحقق هر يک از چهار آزمايش اين شتابدهنده شامل «اطلس»، «آليس»، «سي.ام.اس» و «ال.اچ.سي.بي»، به عهده چندين دانشگاه و مؤسسه علمي بوده است.

اين شتابدهنده بيش از هفت هزار تن وزن دارد و به عنوان دوربيني براي تصويربرداري و ثبت ذرات بنيادي به شمار مي‌رود و قويترين شتابدهنده ذرات در تاريخ بشر است.
طراحي و ساخت اين شتابدهنده، بيست سال طول کشيد و فيزيکدانان بر اين باورند که پيچيده‌ترين پروژه در تاريخ بشر است.

ترجمه: مرتضي جواديان